金相分析技术及其应用.pdf

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为化学侵蚀、电解侵蚀和其
他侵蚀等。其中化学侵蚀法具有显示全面、操作便捷、经济便宜、重
现性好等优点，故在生产以及科研中广泛应用。化学浸湿是一个电化学溶解的过程。金属与合金中的晶粒与晶界
之间，以及各相之间的物理化学性质不同，他们具有不同的自由能，
在电解质溶液中则具有不同的电极电位，可组成许多微电池，较低电
位的部分是微电池的阳极，溶解较快，溶解的地方则呈现凹陷或沉积
反应产物而着色，如图 1-3a 所示。在显微镜下观察时，光线在晶界
处被散射，不能进入物镜而显示出黑色晶界；在晶粒平面上的光线则
散射较少，大部分反射进入物镜而呈现亮白色的晶粒。图 1-3b 是纯
铁的显微组织，黑色为晶界明亮色微晶粒。二、金属材料典型组织
1、铁碳平衡相图
按铁碳平衡相图中含碳量的多少，钢铁材料的典型组织。
工业纯铁(铁素体 F)
按照含碳量从高到低的顺序，典型的钢铁平衡组织如下：
铁素体（工业纯铁）铁素体+珠光体 （20 钢）
铁素体+珠光体 （45 钢）
铁素体+珠光体 （60 钢）珠光体 （T8 钢退火组织）
（ 钢退火组织）
P+Fe3CⅡ T12
P+Fe3CⅡ+Ldˊ（亚共晶白口铁组织）Ldˊ(共晶白口铸铁)
Fe3CⅠ+Ldˊ（过共晶白口铸铁组织）
2、典型非平衡组织
低碳马氏体（15 钢淬火组织）20 钢 板条状马氏体
45 钢 中碳马氏体
T12 钢 回火马氏体 : .
金相分析技术及其应用
金属的性能取决于它的成分和微观组织，其中微观组织对金属性
能的影响最为直接，因此我们可以通过对金属微观组织的观察和分析
（即金相分析技术）来预测和判断金属的性能，并分析其失效破坏的
原因。金相分析技术是根据有关的标准和规定来评定金属材料内在质
量的一种常规检验方法，并可用来判断零件生产工艺是否完善，有助
于寻求零件产生缺陷的原因，因此它是涉及金属材料生产、使用和科
研中一种必不可少的手段。
进行金相分析，首先应根据各种检验标准和规定制备试样（即金
相试样），若金相试样制备不当，则可能出现假象，从而得出错误的
结论，因此金相试样的制备十分重要。通常，金相试样的制备步骤主
要有：取样、镶嵌、标识、磨光、抛光、浸蚀，但并非每个金相试样
的制备都必须经历上述步骤，如果试样形状、大小合适，便于握持和
磨制，则不必进行镶嵌； 如果仅仅检验金属材料中的非金属夹杂物或
铸铁中的石墨，就不必进行浸蚀。总之，应